DE1525149B2 - Reibscheibe zum drehroehrchenantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Reibscheibe für den Reibantrieb von hochtourig umlaufenden Falschdrall-Drehröhrchen zum Kräuseln synthetischer Fäden, welche aus einem Träger aus unelastischem Werkstoff mit einem radialen Ringflansch und einem Reibring aus elastischem Kunststoff am Flanschumfang besteht, wobei der Reibring den Ringflansch beidseitig umfaßt und das Reibringmaterial eine Reihe von axialen Bohrungen entlang dem Ringflansch durchsetzt.

Reibscheiben für den Reibantrieb umlaufender Bauteile, welche aus einem Träger aus Metall und einem außen daran vorgesehenen Reibring aus elastischem Werkstoff bestehen, sind bekannt. Besondere Schwierigkeiten macht die zuverlässige Verbindung des Reibrings mit dem Träger, weswegen auch schon eine Vielzahl von unterschiedlichen Lösungen für Reibräder der verschiedensten Anwendungsgebiete zum Stand der Technik gehören.

So ist beispielsweise eine Reibscheibe zur Übertragung hoher Drehmomente bekannt, bei welcher der Reibring auf einem mit äußeren Längsnuten versehenen Träger sitzt, mit radialen Vorsprüngen in die Längsnuten eingreifend. Um besonders hohe Drehmomente übertragen zu können, ist der Reibring aus Gummi od. dgl. in dem dem Träger benachbarten Bereich mit zugfesten Einlagen, wie Drähten oder Fäden aus zugfestem Werkstoff, insbesondere aus Stahl, versehen und in dem Bereich einschließlich der erwähnten radialen Vorsprünge durch Fremdstoffbeimischung und/oder erhöhten Schwefelzuschlag zähhart gestaltet (deutsche Patentschrift 933 840).

Weiterhin ist eine Reibscheibe für Grammophonantriebe bekannt, bei welcher ein Reibring aus Gummi oder einem ähnlichen elastischen Material mit einem hohen Reibungskoeffizienten ungedehnt in eine radiale Ringnut eines Trägers eingesetzt ist, gehalten von axialen Klemmkräften, welche von den beiden Seitenflächen der Ringnut auf den Reibring ausgeübt werden. Zur Verbesserung der Halterung des Reibringes im Träger sind die Außenkanten der Ringnut aufeinander zu verformt, so daß sie sich in den Reibring eindrücken (britische Patentschrift 775 775).

Zum Schleifen und Polieren gehört ferner eine mit Schleif- bzw. Polierpulver beaufschlagbare oder ein Schleif- bzw. Polierband antreibende Reibscheibe zum Stand der Technik, welche sich aus einem mit einem radialen Ringflansch versehenen Träger aus metallischem Werkstoff, beispielsweise einer Aluminiumlegierung, und einem Reibring aus Kunststoff,

ίο wie Synthesekautschuk, zusammensetzt und mit einer Umfangsgeschwindigkeit zwischen etwa 1500 und etwa 3000 m/min umläuft.

Der Träger weist am Umfang des radialen Ringflansches einen zylindrischen Außenflansch auf, der auf der Mantelfläche mit mehreren gleichmäßig in Richtung der Längsachse der Scheibe verteilten Ringnuten rechteckigen Querschnitts und zwischen den Ringnuten mit weniger tiefen umlaufenden Einkerbungen versehen ist, ferner eine Reihe von axialen, gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilten Bohrungen aufweist, welche jeweils die erwähnten tieferen Ringnuten schneiden, so daß sich ein Gitter kleinerer Öffnungen zwischen den Axialbohrungen und der Außenseite des Trägers ergibt, welches aus mehreren in Umfangsrichtung des Trägers verlaufenden Öffnungsreihen und mehreren in Richtung der Längsachse des Trägers verlaufenden Öffnungsreihen besteht. Auf den so, vorzugsweise spanabhebend, ausgebildeten Träger bzw. dessen Außenflansch, ist der Reibring aufvulkanisiert. Er umfaßt den Außenflansch beidseitig, und das Reibringmaterial durchsetzt die axialen Bohrungen sowie die damit kommunizierenden öffnungen des erwähnten Gitters, dringt ferner in die besagten umlaufenden Ringkerben in der Mantelfläche des Außenflansches vom Träger ein (USA.-Patentschrift 2 639 560).

Besondere Probleme ergeben sich bei Reibscheiben für den Reibantrieb von Falschdrall-Drehröhrchen zum Kräuseln synthetischer Fäden, da zur Erzielung der extrem hohen Drehzahlen der Drehröhrchen von mehreren 1000 000 U/min die Reibschei-

. : ben mit entsprechend hohen Drehzahlen umlaufen müssen. Man hat derartige Reibscheiben in der Regel bisher einstückig aus einem elastischen Kunststoff, insbesondere aus Polyurethan, hergestellt. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß sich diese Reibscheiben im Betrieb infolge der bei den sehr hohen Drehzahlen auftretenden starken Zentrifugalkräfte in unerwünschter Weise verformen, so daß der ruhige Lauf sowohl der jeweiligen Reibscheibe als auch vor allem des davon mitgenommenen Drehröhrchens empfindlich gestört ist.

Es ist auch schon ein Vorschlag bekanntgeworden, wonach die Reibscheibe für den Reibantrieb eines Falschdrall-Drehröhrchens aus einem mehrteiligen Träger und einem in einer radialen Ringnut desselben lose angeordnetem Reibring aus kautschukähnlichem Kunststoff, wie Polyurethan mittlerer Härte, besteht. Der Reibring weist innen auf jeder Seite einen axialen Ringvorsprung auf, und ragt zwischen zwei axiale, aufeinander zu gerichtete Ringvorsprünge an der umlaufenden Mündung der Ringnut im Träger. Bei stillstehender Reibscheibe kann der Reibring mit seinen Ringvorsprüngen an den Ringvorsprüngen der Ringnut anliegen und aus der Ringnut vorstehen, um leicht an dem zugehörigen, anzutreibenden Drehröhrchen anzuliegen. Im Betrieb, d. h. bei umlaufender Reibscheibe, wird der Anpreßdruck des Reibrin-

3 4

ges am Drehröhrchen erhöht, und zwar auf Grund dere des angetriebenen Drehröhrchens, zuverlässig

der auf den elastischen Reibring einwirkenden Zen- gewährleistet ist.

trifugalkräfte, welche den Reibring radial nach außen Dies ist erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß

belasten und zumindest in dem nicht von den Ring- der Ringflansch des Trägers außerhalb der Boh-

vorsprüngen der Ringnut des Trägers umgriffenen 5 rungsreihe auf beiden Seiten jeweils mit einer nach

mittleren Bereich aufzuweiten bestrebt sind. Statt innen gerichteten, vom Reibring umgriffenen Ring-

dessen kann jedoch die Anordnung auch so getroffen schulter versehen ist. Vorzugsweise besteht der Trä-

sein, daß bei stillstehender Reibscheibe der Reibring ger aus Aluminium und der Reibring aus Polyure-

mit seinen beiden Ringvorsprüngen die Ringvor- than.

Sprünge der Ringnut des Trägers nicht berührt und io Bei der erfindungsgemäßen Reibscheibe treten mit seiner zylindrischen Außenfläche mit der Außen- selbst im Betrieb mit Drehzahlen in der Größenordfläche des Trägers fluchtet, in welcher die Ringnut nung von 40 000 U/min keinerlei unerwünschte eladesselben mündet. Der Reibring liegt also nicht an stische Verformungen des Reibringes als Auswirkung dem zugehörigen Drehröhrchen an. Im Betrieb, d. h. von Zentrifugalkräften auf. Wie die Praxis gezeigt bei umlaufender Reibscheibe, weitet sich der elasti- 15 hat, ist ein äußerst ruhiger Lauf gewährleistet, insbesche Reibring auf, so daß seine Ringvorsprünge an sondere auch des angetriebenen Falschdrall-Drehdenen der zugehörigen Ringnut zur Anlage kommen, röhrchens. Zusätzlich ist der Vorteil gegeben, daß während seine Außenfläche am Drehröhrchen anliegt die Reibscheibe einfach und billig herzustellen ist.
und durch die Wirkung der Zentrifugalkräfte dage- Nachstehend ist die Erfindung an Hand der Zeichgengedrückt wird (französische Patentschrift 20 nung beispielsweise beschrieben. Darin zeigt
1310568). Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungs-

Auch diese jüngste Entwicklung hat nicht zu be- gemäße Reibscheibe und

friedigen vermocht. Der lose gelagerte Reibring, wel- Fig. 2 die Draufsicht auf die Reibscheibe gemäß eher lediglich beim Umlaufen der Reibscheibe mit F i g. 1 mit teilweise weggebrochenem Reibring,
den Betriebsdrehzahlen zur Mitnahme des zugehöri- 25 Die Reibscheibe weist einen Träger 1 mit mittlerer gen Drehröhrchens in Funktion tritt, erfordert nicht Bohrung 2 und einem radialen Ringflansch 3 auf. nur einen für ein Massenprodukt hohen Fertigungs- Der Träger 1 besteht aus einem unelastischen Kunstaufwand sowohl bei der Herstellung des Reibringes stoff oder vorzugsweise aus Aluminium. Mit der selbst als auch bei der Herstellung des Trägers, der Bohrung 2 kann der Träger 1 auf einem hochtourig, aus mehreren Teilen zusammengesetzt ist, sondern 30 beispielsweise mit 40 000 U/min angetriebenen vermittelt 'auch nicht die guten Betriebseigenschaften, Schaft angebracht werden.

die erwünscht sind. Insbesondere sind keine stets Der Ringflansch 3 des Trägers 1 ist beidseitig mit gleichbleibenden, genau definierten Verhältnisse zwi- je einer Ringschulter 4 bzw. 5 versehen. Weiterhin sehen Reibring und Drehröhrchen gegeben, demzu- weist der Ringflansch 3 axiale Bohrungen 6 auf, die folge auch kein zuverlässig stets gleichbleibender An- 35 auf einem Teilkreis 7 in der Nähe des Ringflanschtrieb des Drehröhrchens, welcher im übrigen bei die- umfanges in großer Anzahl nahe beieinander anser Ausgestaltung der Reibscheibe störanfällig ist. geordnet sind.

Die Übertragung beider Reibscheiben für das Der aus einem elastischen Kunststoff, vorzugs-Schleifen oder Polieren bekannten Maßnahmen weise aus Polyurethan, bestehende Reibring 8 ist, (USA.-Patentschrift 2 639 560) auf Reibscheiben für 40 vorzugsweise unter Druckanwendung, auf den Träden Reibantrieb von hochtourig umlaufenden ger 1 aufgetragen, wobei der während des Auftragens Fallschdrall-Drehröhrchen zum Kräuseln syntheti- flüssige Kunststoff in die Bohrungen 6 vom Ringscher Fäden, welche mit um ein Vielfaches höheren flansch 3 eindringt und den Reibring 8 dadurch am Drehzahlen rotieren, ist ohne weiteres nicht möglich. Träger 1 fest und zuverlässig verankert.
Eine wellenförmige Verformung des Reibringes in 45 Im Betrieb, d.h. bei Umlaufen der Reibscheibe Umfangsrichtung auf Grund der bei den extrem ho- mit den extrem hohen Betriebsdrehzahlen von beihen Betriebsdrehzahlen auftretenden Zentrifugalkräf- spielsweise 40 000 U/min, ist der Reibring 8 durch ten wäre nicht ausgeschlossen, mit allen für einen ru- die nach innen gerichteten, vom Reibring 8 umgriffehigen Lauf insbesondere des anzutreibenden Dreh- nen Ringschultern 4 und 5 gegen die Wirkungen der röhrchens verbundenen Nachteilen. Darüber hinaus 30 sich ergebenden starken Zentrifugalkräfte derart am wäre der arbeitsaufwand zu bemängeln, der mit dem Träger 1 gehalten, daß er stets eine genaue zylin-Einstechen der vielen äußeren Ringnuten verbunden drische Umfangsfläche aufweist. Selbst wenn der ist und bei Massenprodukten besonders ins Gewicht Reibring 8 radial vom Ringflansch 3 abheben sollte, fällt. was im übrigen den Anpreßdruck am zugehörigen,

Aufgabe der Erfindung ist des demgemäß, eine 55 nicht dargestellten Drehröhrchen erhöht, ergibt sich Reibscheibe der eingangs angegebenen Art zu ver- keine Wellung in Umfangsrichtung, wie sie bei fehmitteln, bei welcher unerwünschte Verformungen des lenden Ringschultern 4 und 5 auftreten würde, und Reibringes insfolge der starken Zentrifugalkräfte bei zwar auf Grund der dann diskontinuierlichen Halteden extrem hohen Betriebsdrehzahlen vermieden rung des Reibringes 8 am Ringflansch 3 in radialer sind, und ein gleichbleibend ruhiger Lauf, insbeson- 60 Richtung.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Reibscheibe für den Reibantrieb von hochtourig umlaufenden Falschdrall-Drehröhrchen zum Kräuseln synthetischer Fäden, welche aus einem Träger aus unelastischem Werkstoff mit einem radialen Ringflansch und einem Reibring aus elastischem Kunststoff am Flanschumfang besteht, wobei der Reibring den Ringflansch beidseitig umfaßt und das Reibringmaterial eine Reihe von axialen Bohrungen entlang dem Ringflanschumfang durchsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringflansch (3) außerhalb der Bohrungsreihe (6,7) auf beiden Seiten jeweils mit einer nach innen gerichteten, vom Reibring (8) umgriffenen Ringschulter (4 bzw. 5) versehen ist.

2. Reibscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (1) aus Aluminium und der Reibring (8) aus Polyurethan besteht.